Descobrindo os Pontos Cardeais: comparando gnômon e bússola

Aula prática em pequenos grupos com curta explicação inicial (10 min), atividade prática ao ar livre em duplas/trios (35–40 min) e sistematização em roda (10–15 min). Etapas simples: 1) acolhida e pergunta motivadora; 2) demonstração rápida de bússola e do gnômon; 3) marcação das sombras em dois momentos e leitura da bússola; 4) comparação e discussão guiada pelo professor. Priorize ações diretas e registro no caderno. (novaescola.org.br)

• Caderno e lápis
• Quadro e giz/ marcador
• Palitos ou lápis (para fazer o gnômon)
• Tampinhas ou pedrinhas (para marcar posições da sombra)
• Folhas reutilizadas para desenhar a rosa-dos-ventos e registrar observações
• Fita adesiva (para fixar o gnômon na base)
• Uma bússola por dupla (se a escola não tiver, o professor pode construir uma bússola simples com agulha magnetizada, rolha pequena e água) (novaescola.org.br)

Teoria: Explique, de forma simples: 1) pontos cardeais são Norte, Sul, Leste e Oeste; 2) o Sol parece andar no céu: de manhã nasce no Leste, à tarde se põe no Oeste — isso faz a sombra da vara mudar de direção; 3) um gnômon (vara) projeta sombras cuja posição, registradas em dois momentos, permite traçar uma linha leste–oeste e, por consequência, localizar o eixo norte–sul; 4) a bússola indica o norte magnético e permite localizar diretamente os pontos cardeais. Destacar que pequenas diferenças podem ocorrer entre os métodos (por ex.: declinação magnética, pequena imprecisão nas marcações). (sme.goiania.go.gov.br) Acolhida: Roda de conversa (5–8 min): Pergunte onde e como os alunos se orientam (em casa, na escola). Mostre rapidamente uma bússola no quadro e um palito vertical: ‘‘Como podemos saber para onde é o norte sem mapa?’’ Anote hipóteses no quadro. Objetivo: ativar ideias prévias. (novaescola.org.br) Atividade principal: Passo a passo (35–40 min) — trabalho em duplas/trios:

1. Montar o gnômon: fixe um palito/lápis em pé numa base (tampa, pedaço de papelão) e coloque no pátio ou área ensolarada. (2 min) (fliphtml5.com)
2. Marcar a sombra 1: desenhe no chão ou marque com uma tampinha/pedrinha a ponta da sombra e anote a hora no caderno. (5 min)
3. Após cerca de 20–30 minutos (ou pelo menos 10–15 min se o tempo for curto), marque a sombra 2 da mesma maneira e anote a hora. (tempo de espera variável conforme planejamento da escola). (mín. 10–30 min) (fliphtml5.com)
4. Traçar linha: junte as duas marcas com uma linha — essa linha indica o movimento da sombra (aproxima-se de uma linha Leste–Oeste). Faça a mediatriz/linha perpendicular para obter o eixo Norte–Sul aproximado. Peça que cada dupla desenhe essa rosa-dos-ventos simplificada ao lado do gnômon. (sme.goiania.go.gov.br)
5. Ler a bússola: cada dupla posiciona a bússola no local e registra a indicação do Norte e dos demais pontos cardeais no desenho e no caderno. Se não houver bússola para todas as duplas, o professor organiza revezamento. (novaescola.org.br)
6. Comparar: comparar no caderno as direções encontradas pelos dois métodos (setas/cores). Registrar se coincidem, se há diferença e tentar explicar por que. (10 min) Observação prática: se o tempo de aula não permitir intervalo longo, aumente a frequência de marcações (ex.: a cada 10–15 min) para observar deslocamento suficiente da sombra. (fliphtml5.com) Sistematização: Fechamento em roda (8–10 min): pedir a 3 duplas que mostrem rapidamente seus desenhos e digam: ‘A bússola e o gnômon apontaram o mesmo norte? Por que pode ter diferença?’ Professor registra exemplos no quadro e reforça conclusões: ambos indicam pontos cardeais; diferenças podem ocorrer por erros de marcação, orientação do gnômon, ou por declinação magnética. Finalize com uma frase-resumo escrita no quadro para os alunos copiarem. (novaescola.org.br)

O professor observa e registra durante a atividade prática e a discussão final: 1) durante a marcação das sombras — se o aluno participa, faz anotações e consegue traçar a linha entre marcas (evidência de compreensão espacial); 2) ao usar a bússola — se consegue identificar o norte e rotular os outros pontos; 3) na comparação e explicação final — se o aluno é capaz de dizer semelhanças e diferenças entre os resultados (ex.: “a bússola apontou para o norte magnético; a sombra indicou o eixo norte–sul aproximado”) e justificar causas simples para discrepâncias. Essas observações mostram diretamente o desenvolvimento de EF04CI10. (bncc.digital)

Nível Básico: Reduza passos: o aluno marca apenas uma sombra e usa a bússola para localizar o norte; registra a observação com desenho e seta. Trabalhar em dupla com um colega que leia a bússola. Exercícios guiados passo a passo com instruções visuais e modelos prontos para copiar. (mesma habilidade, menor complexidade). Nível Esperado: Executa todo o procedimento: monta gnômon, marca duas sombras, traça linha Leste–Oeste, lê a bússola e compara resultados, registrando conclusões curtas no caderno (frase ou desenho). Nível Avançado: Além das ações do nível esperado, o aluno quantifica: mede ângulos aproximados com régua/transferidor improvisado, registra horários, descreve pequenas diferenças e propõe hipóteses (declinação magnética, erro de marcação) e sugere como tornar a medição mais precisa. Inclusão - Deficiência Intelectual: Quebre a tarefa em passos curtos e concretos (ex.: 1: fixe o palito; 2: marque a sombra; 3: olhe a bússola). Use marcadores táteis (tampinhas coloridas, texturas) e acompanhe em duplas com um colega tutor. Forneça instruções visuais e modelo físico pronto para copiar. Recompense cada pequeno avanço para manter motivação. Inclusão - TEA: Apresente a rotina da aula no início (quadro com sequência de 4 passos). Minimize mudanças bruscas e ruídos; ofereça local mais calmo para observação e um parceiro previsível. Use sinais visuais para indicar início/pausa das observações e permita que o aluno registre com desenho se preferir. Inclusão - Ritmos de Aprendizagem: Permita revezamento nas tarefas (alguns alunos marcam sombras, outros anotam a bússola). Ofereça atividades de extensão para quem termina cedo (ex.: desenhar mapa simples do pátio com pontos cardeais) e tempo adicional ou apoio do professor/monitor para quem precisa de mais orientação.

• Base de referência da habilidade EF04CI10 — descrição e orientações pedagógicas. BNCC (resumo e planos vinculados). (bncc.digital)
• Planos de aula e orientações práticas sobre pontos cardeais (construção de bússola e uso em sala). Nova Escola — sequência didática para 4º ano. (novaescola.org.br)
• Registro e atividade prática com gnômon (passo a passo para marcação de sombras e interpretação). Conexão Escola (SME) — sugestão prática para 4º ano. (sme.goiania.go.gov.br)
• Atividades e coleta de dados com gnômon (montagem e marcação, orientações didáticas). Coleção 'Eu gosto Ciências' (material educativo IBEP). (fliphtml5.com)
• Discussões sobre observação de sombras, movimento aparente do Sol e implicações didáticas (exemplos e apoio teórico). Sociedade Brasileira de Física / UFRGS — notas didáticas. (livrozilla.com)